Nem completou um mês desde o último post sobre a montagem do meu sistema planetário e estamos de volta para mostrar como está o conjunto após a inserção de um dos mais belos planetas: Saturno.
Saturno – o senhor dos anéis
O segundo maior planeta do sistema solar se tornou célebre por seus espetaculares anéis e seu grande sistema de satélites. O planeta possui 60 luas conhecidas!
Figura 1 – Saturno, seus anéis e algumas de suas luas.
O diâmetro de Saturno é um pouco menor do que o de Júpiter (cerca de 80% do diâmetro de Júpiter), enquanto que seu peso equivale a um terço. Trata-se, portanto, do planeta menos denso do sistema solar – na verdade, é mais leve do que a água.
Como Júpiter, Saturno é composto em sua maioria por dois gases mais leves, o hidrogênio e o hélio, com traços de outros elementos. A principal diferença entre os dois mundos está nas baixas temperaturas que ocorrem nesses lugares tão afastados do sistema solar. Nas regiões superiores de Saturno a temperatura chega aos -153ºC, cerca de 30ºC menos que Júpiter.
Saturno está a 1.433 milhão de km do Sol (79 minutos-luz). Sua superfície equivale a 83,7 planetas Terra, mas por ter pouca densidade a gravidade comparada com a terrestre é de apenas 0,91.
O material da sexta fase da 2ª etapa
Eis o material para colocar o segundo maior planeta do sistema solar no planetário.
Figura 2 – Material necessário para a inserção de Saturno no planetário.
Em minhas mãos, o segundo maior dos planetas do sistema solar.
Figura 3 – Saturno, o segundo maior dos planetas.
As engrenagens dessa fase são praticamente as mesmas da fase anterior, quando Júpiter foi inserido no planetário.
Figura 4 – Duas das engrenagens necessárias para o cálculo correto da órbita de Saturno.
A dificuldade aumenta apenas no momento de retirar o eixo central para inserção das novas engrenagens, devido ao peso do conjunto que já é considerável para ser manuseado por apenas uma das mãos.
Nesta fase um outro fator de dificuldade foi a necessidade da troca dos pés da base de sustentação, justamente devido ao aumento do peso do conjunto. Os novos pés possuem uma base de apoio maior que os anteriores. A retirada dos pés anteriores necessitou do uso de alicate, mas a inserção dos novos foi realizada sem necessidade de qualquer ferramenta.
Figura 5 – Novos pés de apoio inseridos na base do sistema. Ao lado, o antigo pé de apoio.
Finalizando, podemos ver o novo aspecto do planetário com a inserção do planeta Saturno.
Figura 6 – Saturno inserido no planetário.
Figura 7 – Aspecto final do planetário após a inserção do planeta Saturno.
Concluída mais uma fase, o próximo destino será o planeta de cor turquesa Urano, o primeiro planeta descoberto na era do telescópio. Vamos aguardar!!!
Não demorou muito desde o último post e já estamos aqui novamente para mostrar como está o meu sistema planetário com a chegada a Júpiter, o maior dos planetas, dando um novo aspecto visual ao planetário. Vamos aprender um pouco mais sobre esse grande planeta e na sequência ver como ficou o planetário.
Júpiter – o rei do sistema solar
Batizado em homenagem ao rei dos deuses, Júpiter é o planeta de maio dimensão do sistema solar, a ponto de poder conter todos os demais planetas em seu interior!
Figura 1 – Júpiter é o primeiro de todos os gigantes gasosos e o terceiro objeto mais brilhante que pode ser avistado no céu noturno.
Júpiter é tão grande que sua massa equivale a 318 planetas Terra.
Figura 2 – A superfície de Júpiter equivale a 122 planetas Terra.
Júpiter está numa órbita com distância média de 778 milhões de quilômetros do Sol (43 minutos-luz), tem um dia cerca de 10 horas e um ano que equivale a 12 anos terrestres. A temperatura de Júpiter na alta atmosfera é de cerca de –110º C.
Um gigante muito veloz
Atualmente sabe-se que Júpiter é uma enorme massa de hidrogênio e hélio liquefeitos, nos quais se notam traços de outros elementos e compostos químicos de diversas tonalidades que criam as camadas de nuvens das regiões superiores da atmosfera. No centro talvez se encontre um sólido núcleo rochoso do tamanho da Terra, embora os cientistas estejam muito longe de ter certeza disso.
O planeta gira sobre seu eixo em cerca de 10 horas e por isso conta com o dia e a noite mais curtos de todo o sistema solar.
Júpiter tem 63 luas conhecidas e as mais famosas – as luas galileanas – são as quatro maiores que foram descobertas por Galileu Galilei, mostradas na figura 3.
Figura 3 – Júpiter e as Luas de Galileu, que são: Io, Europa, Ganimedes e Calisto (de cima para baixo).
O material da quinta fase da 2ª etapa
E mãos à obra. Com o material necessário à mesa iniciei a montagem das engrenagens para colocar o maior planeta do sistema solar no planetário.
Figura 3 – O material necessário para a inserção de Júpiter no sistema planetário.
Não deixo de me impressionar com a qualidade do material do planetário. Como é importado da Inglaterra, fico imaginando a qualidade dos produtos que são vendidos por lá e o respeito com o consumidor. Repare na qualidade do produto no detalhe da figura 4. De parabéns o fabricante.
Figura 4 – Júpiter e as luas galileanas na minha mão: qualidade e realismo nos detalhes da superfície do planeta, pintada à mão!
Como as engrenagens de suporte a Júpiter são praticamente iguais ao do planeta anão Ceres (post anterior), não incluirei as fotos das mesmas aqui e já mostrarei diretamente Júpiter inserido no planetário, conforme figura 5 a seguir.
Figura 5 – Aspecto de Júpiter e suas principais luas inseridos no planetário: detalhe para a famosa mancha de Júpiter, uma tempestade que dura séculos e é maior que a Terra.
Na figura a seguir mostrarei como ficou o sistema de engrenagens dos seis planetas já inseridos no planetário. Tá ficando complexa – e pesada – a coisa toda!
Figura 6 – Engrenagens de suporte aos planetas: outro número igual de engrenagens ainda serão inseridas até a conclusão.
Finalizando, o aspecto geral do planetário após a inserção de Júpiter, que deu um novo e belo aspecto visual ao conjunto.
Figura 7 – Aspecto geral do planetário após a inserção de Júpiter: no visual, todos os demais planetas com destaque para a inconfundível e boa Terra.
Concluída mais uma fase, o próximo destino será o planeta Saturno, outro gigante gasoso, e seus famosos anéis. Vamos aguardar!!!
Neste post mostrarei como está o meu sistema planetário após cruzarmos a órbita de Marte e chegarmos ao cinturão de asteroides.
Ceres – restos do que seria o quinto planeta?
Descoberto em 1801, com um tamanho reduzido e considerável distância da Terra, tornou-se uma incógnita até a década de 1990, quando os novos telescópios, muito mais potentes, permitiram que o antigo ponto de luz, semelhante a uma estrela, se convertesse em um disco com uma superfície enigmática.
Figura 1 – Ceres: o maior corpo celeste do cinturão de asteroides.
Com uma distância média de 415 milhões de quilômetros do Sol (23 minutos luz), Ceres possui um diâmetro equatorial de 975 KM, um dia de 9 horas de duração e um ano que equivale a pouco mais de 12,5 anos terrestres.
Planeta ou asteroide?
Pouco depois de sua descoberta, astrônomos o consideraram um resto do predito (e hoje descartado) “quinto planeta”. Inclusive quando foram descobertos outros asteroides brilhantes, como Pallas, Juno e Vesta, todos foram considerados planetas. Entretanto, o número crescente de mundos localizados entre Marte e Júpiter levou William Herschel (o descobridor de Urano) a sugerir que se tratava de um novo tipo de objetos, que foram denominados de asteroides, termo grego que significa “similar a uma estrela”.
Não obstante, o recente descobrimento de Eris, um mundo gelado maior que Plutão, obrigou os astrônomos a reconsiderar suas definições e criar uma nova classe, a dos “planetas anões”, constituída por objetos grandes o bastante para terem forma esférica, mas pequenos demais para terem suas órbitas separadas de outros objetos. Em consequência disso, Plutão, Eris e Ceres passariam a fazer parte desse tipo (apesar deste último continuar sendo um asteroide), e talvez Vesta no futuro, caso seja demonstrado que sua enorme cratera é a única razão que o impede de ser completamente esférico.
O material da quarta fase da 2ª etapa
Instruções, kits e ferramentas na mesa. É hora de iniciar a montagem. Sempre ao som de uma deliciosa seleção musical!
Figura 2 – Material para montagem de Ceres no planetário.
O conjunto já montado já possui um peso considerável, pois todo o material é bastante consistente, além do excepcional acabamento. Coisa pra inglês ver!
Só a título de curiosidade: todo o material é importado de Londres, Inglaterra.
Figura 3 – Catracas para o correto movimento orbital de Ceres.
A retirada de todo o conjunto da base para inserção de um novo planeta exige bastante cuidado para não danificar o planetário. O peso já é bastante considerado!
Figura 4 – Aspecto do planetário retirado da base para inserção do novo planeta. Cuidado no manuseio.
Abaixo já podemos ver Ceres inserido no planetário, ocupando seu posto de maior objeto do cinturão de asteroides.
Figura 5 – Ceres inserido no planetário.
A seguir o aspecto geral do planetário após a inserção de Ceres, o primeiro planeta anão.
Figura 6 – Aspecto geral do planetário após a inserção de Ceres (objeto mais à esquerda).
Concluída mais uma fase, o próximo passo será a inserção do maior planeta do Sistema Solar, Júpiter. Até lá.
“Físico recua e nega existir buraco negro”, afirma a manchete um tanto “sensacionalista” de um importante meio de comunicação em sua seção sobre ciência, publicada em 29/01/2014. Isso, logicamente, chamou a minha atenção para uma leitura aprofundada sobre o assunto, que muito me fascina há anos.
A matéria aborda uma recente publicação online de um artigo do famoso físico Stephen Hawking, da Universidade de Cambridge, onde o mesmo revisa sua teoria sobre o ‘horizonte de eventos’, que é uma espécie de fronteira próxima a região de buracos negros onde, uma vez atingido, nada escaparia de ser “engolido” pelo buraco negro; nem mesmo a luz!
Só pra entendermos, antes de continuar, um buraco negro é uma região do espaço da qual nada, nem mesmo objetos que se movam na velocidade da luz – e nem mesmo a própria luz (daí o nome buraco negro), podem escapar. Este é o resultado da deformação do espaço-tempo, causada após o colapso gravitacional de uma estrela milhares de vezes maior que o nosso Sol ou por uma matéria astronomicamente maciça e, ao mesmo tempo, infinitamente compacta e que, logo depois, desaparecerá dando lugar ao que a Física chama de ‘Singularidade’, o coração de um buraco negro, onde o tempo para e o espaço deixa de existir.
Continuando…
Na verdade o famoso físico, em seu recente artigo científico, tenta apenas pôr um ponto final numa discussão que se arrasta há décadas na comunidade científica e que tem se tornado o maior desafio científico da Física: unificar a Teoria da Relatividade (que explica o mundo extraordinariamente grande) com a Mecânica Quântica (que explica o mundo extraordinariamente pequeno). Ou seja, o cientista está revisando sua teoria, muito provavelmente baseado em novos dados e novas evidências, pra não dizer também em novas intuições, pois o mesmo é um físico teórico.
Pela Teoria da Relatividade, por exemplo, um astronauta que tivesse o azar de cruzar o ‘horizonte de eventos’ seria puxado como um espaguete para dentro do buraco negro, emitindo, para o lado de fora do ‘horizonte de eventos’ apenas partículas que escapariam como forma de radiação; radiação essa teorizada por Hawking no passado e que ficou conhecida como radiação Hawking. Essa radiação evaporaria lentamente até desaparecer.
Na época da teoria do buraco negro e do horizonte de eventos a inserção do elemento ‘radiação Hawking’ era necessária para poder encaixar a teoria dentro da segunda lei da Termodinâmica, que prevê que a entropia (desordem) de um sistema nunca pode diminuir, ou seja, se o buraco negro engolisse algo sem devolver nada, a entropia do Universo como um todo estaria comprometida e a conta não fecharia.
Logicamente, à época da teoria do buraco negro, horizonte de eventos e radiação Hawking, a comunidade científica ficou dividida (como acontece até hoje), com um grupo de cientistas apoiando a ideia enquanto outro grupo divergia da mesma, até mesmo apresentando questionamentos a respeito do resultado de uma possível radiação Hawking na forma como a mesma fora teorizada.
Assim contra-argumentou, na época, o físico Joseph Polchinski, do Instituto Kavli, defendendo que – pela Teoria da Relatividade – o mesmo astronauta que atravessasse o horizonte de eventos seria puxado para dentro do buraco como um espaguete, mas que – pela Mecânica Quântica – a radiação Hawking não se dissiparia simplesmente, mas sim formaria uma espécie de muralha de fogo no entorno do horizonte de eventos e, desta forma, o astronauta seria queimado, e não puxado para dentro do buraco.
E agora? Ou uma coisa ou outra!
Entra novamente na discussão a necessidade da ciência encontrar a forma de as duas teorias conversarem, o que seria o Santo Graal da ciência, ou o que ficou mais popularmente conhecida como a ‘Teoria de Tudo’, do inglês ‘Theory of Everything’, que buscaria unificar, conectar e explicar numa única estrutura teórica os fenômenos físicos, com um único tratamento lógico e matemático. Mas isso é assunto pra uma outra oportunidade.
Voltando… na nova teoria proposta por Hawking em artigo no site ArXiv, o mesmo tenta apenas mudar elementos de sua compreensão inicial a respeito de buracos negros, no caso o horizonte de eventos que deixa de existir, sendo substituído por um ‘horizonte aparente’, que seria uma espécie de superfície que pode capturar a luz, mas também pode mudar de forma por conta de flutuações quânticas, possibilitando que ela escape. Pronto, explicado!
Agora Hawking defende que a ausência de um horizonte de eventos significa que não existem buracos negros no sentido de antes, ou seja, sistemas dos quais nem a luz conseguiria escapar. O buraco continua lá, mudou-se apenas a definição.
Explica melhor o físico: “Não há escapatória para um buraco negro na teoria clássica”. Entretanto, a Mecânica Quântica “permite que energia e informação escapem de um buraco negro”. Para resolver definitivamente o problema, só unificando as teorias e isto é um problemão que intriga os cientistas há quase um século.
Pra finalizar Hawking reconhece que, assim sendo, “a explicação correta permanece um mistério!”.
A conclusão que tiro do artigo científico e do artigo jornalístico é que a ciência tá longe, muito longe, de saber e poder explicar tudo que pensa que sabe. Estamos apenas engatinhando no conhecimento sobre o nosso universo macroscópico e microscópico e cada nova descoberta revela um mundo de novidades “extraordinárias” ao nosso tempo, desmascarando um tanto de afirmações que no passado eram tidas como verdades absolutas e imutáveis. Assim é a ciência e a sua limitação no ‘horizonte de eventos’ que é capacidade da mente humana.
Por outro lado está a imprensa e os meios de comunicação que sempre buscam o lado sensacionalista da informação, gerando na verdade uma desinformação para um público geralmente desprovido de conhecimento sobre diversos assuntos, em especial os que dizem respeito às ciências como Matemática e Física, pois o que realmente parece importar é vender a ideia que se deseja, defendida pelo próprio órgão de comunicação como um todo ou por um de seus respeitados profissionais da informação.
Tenhamos cuidado. Sejamos mais analíticos, pois, como vemos, um buraco negro não pode deixar de existir de uma hora pra outra, né?
Em mais uma fase de montagem do meu sistema planetário, chegamos a terceira fase da segunda etapa, que contempla o quarto planeta do Sistema Solar.
Marte – o planeta vermelho
Marte é um mundo rochoso em condições extremas, muito parecido com a Terra e que estimula a imaginação.
Figura 1 – Marte: o planeta vermelho.
Com um tamanho equivalente à metade da Terra e coberto por uma camada de fina areia oxidada, o famoso planeta vermelho é o último dos planetas rochosos que se encontram na zona interior do sistema solar.
O ano de Marte dura 687 dias terrestres o planeta possui uma órbita muito elíptica, fazendo com que sua distância do Sol oscile entre 207 e 249 milhões de quilômetros. Essa condição faz com que a distância entre Marte e a Terra também varie entre 57 e 99 milhões de quilômetros. Apesar da diferença no ano, os padrões diários e estacionais são muito parecidos entre Marte e Terra: o planeta realiza uma rotação completa em 24 horas e 37 minutos e possui uma inclinação axial de 25,2º – valor um pouco maior do que o da Terra, que é de apenas 23º. Em consequência disso, os dois hemisférios se veem expostos alternadamente à luz solar, dando lugar ao seu próprio ciclo de estações, como acontece na Terra.
Figura 2 – Comparação de tamanho entre os planetas rochosos: Mercúrio (à esquerda), Vênus, Terra e Marte (à direita).
A superfície de Marte nos mostra um mundo envolvido por rochas e tempestades de poeira que costumam escurecê-la periodicamente. Possui enormes vulcões, muito maiores que os terrestres, como também enormes depressões, mais longa e mais profunda que o Grand Canyon. Também possui vestígios do que podem ter sido antigos leitos fluviais e inclusive ilhotas formadas por enormes inundações no passado remoto.
Figura 3 – Aspecto da superfície de Marte. Bastante parecida com os desertos terrestres.
As luas de Marte: Phobos e Deimos
Em órbita do planeta encontram-se dois satélites de pequeno tamanho e de forma bastante irregular, chamados de Phobos e Deimos. São corpos cobertos de crateras e que, por sua aparência, talvez procedam do cinturão de asteroides.
Apesar de terem apenas 27 e 15 quilômetros de tamanho, são distinguidos com facilidade no céu marciano.
Figura 4 – Aspecto dos satélites de Marte: Phobos e Deimos.
O material da terceira fase da 2ª etapa
Mais cinco fascículos para conclusão da terceira fase da segunda etapa.
Figura 5 – Material de montagem do planeta vermelho.
Com o kit de montagem na mesa e todas as peças à mão, comecei a montagem desmontando o eixo principal do sistema e separando o planeta Terra do sistema provisoriamente.
Figura 6 – Kit de montagem: ferramentas e peças.
As peças, sempre de excepcional qualidade e acabamento, impressionam-me sempre.
A montagem em si começa a ficar mais complicada, pois o conjunto como um todo começa a ficar pesado, dificultando o manuseio para o acréscimo dos novos planetas.
Figura 7 – Montando as engrenagens do planeta Marte.
Marte inserido no Planetário
Concluída a montagem das engrenagens, o aspecto final do planetário após a inserção de Marte e seus satélites.
Figura 8 – Aspecto do planetário após a inserção de Marte.
Figura 9 – As engrenagens planetárias cada vez mais complexas.
Figura 10 – Aspecto mais atual do planetário.
Concluída mais uma fase, o próximo passo será a inserção do planeta anão Ceres, localizado no cinturão de asteroides localizados entre Marte e Júpiter. Até lá.
Universo Singular 